通信装置以及环境变化的感测方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及通信装置以及环境变化的感测方法。目的在于提供能够以低功耗感测周围的环境变化并且发送表示其感测结果的信息的、通信装置以及环境变化的感测方法。本发明专利技术具有：构件，包含光学特性根据周围的环境的变化而发生变化并且维持变化后的光学特性的、功能性色素材料；光传感器，被设置为经由了构件的光被入射到自身的光接收部，并且，对入射到该光接收部的光的照度进行检测；以及通信控制部，发送信息，所述信息表示由光传感器检测出的照度。

Communication Device and Sensing Method of Environmental Change

【技术实现步骤摘要】
通信装置以及环境变化的感测方法
本专利技术涉及进行信息数据的通信的通信装置以及环境变化的感测方法。
技术介绍
近年来，使用了IoT（InternetofThings，物联网）的系统构筑被频繁地研究、开发。普及IoT的关键在于利用无线通信的容易的可达性（accessibility）和收集周边的信息的感测技术。作为IoT设备，设计了将无线设备和传感器设备组合后的设备，但是，由于消耗电流大所以需要较大的电源，存在为高价这样的问题。因此，作为这样的无线设备，提出了具备存储元件以及作为传感器设备的光接收元件的、无源（passive）型的RFID（RadioFrequencyIdentification，射频识别）标签（例如，参照专利文献1）。在该无源型的RFID标签中，进行利用从读写器（读出设备）输出的电波来生成用于使自身工作的电源电压的、所谓的无线供电。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-172214号公报。专利技术要解决的课题可是，无源型的RFID标签未装载电池等电源自身，因此，虽然能够实现低功耗、低价格、小型化，但是在与读写器的可通信区域外，不进行供电，因此，传感器设备的工作停止。因此，在无源型的RFID标签中与读写器的通信为不可的状况下不能利用传感器设备感测周围的环境。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供低功耗且小规模的结构并且能够感测周围的环境变化来发送表示其感测结构的信息的、通信装置以及环境变化的感测方法。用于解决课题的方案本专利技术的通信装置具有：构件，包含光学特性根据周围的环境的变化而发生变化并且维持变化后的所述光学特性的、功能性色素材料；光传感器，被设置为具有光接收部且经由了所述构件的光被入射到所述光接收部，并且，对入射到所述光接收部的光的照度进行检测；以及通信控制部，发送信息，所述信息表示由所述光传感器检测出的所述照度。此外，本专利技术的环境变化的感测方法是，一种环境变化的感测方法，对周围的环境的变化进行感测，在所述感测方法中，对经由了构件的光的照度进行检测，所述构件包含功能性色素材料，所述功能性色素材料为光学特性根据所述周围的环境的变化而发生变化并且维持变化后的所述光学特性的材料；基于检测出的所述照度与基准照度的大小的比较结果来感测所述环境的变化。专利技术效果在本专利技术的通信装置中，根据包含功能性色素材料的光学构件的光学特性的状态来感测环境的变化并且存储其感测结果，所述功能性色素材料为光学特性根据周围的环境变化而发生变化并且维持变化后的光学特性的材料。之后，在进行供电时检测经由了该光学构件后的光的照度，将其作为表示环境变化的感测结果的信息发送。根据这样的结构，能够在不接受功率供给的状态下感测周围的环境变化并且存储其。因此，根据本专利技术，能够不需要电池等电源，因此，能够使用低功耗且小规模的结构来感测周围的环境变化并且发送表示其感测结果的信息。附图说明图1是从天线形成面的上方注视作为本专利技术的通信装置的RFID传感器标签（sensortag）200的平面图。图2是摘录图1所示的区域a1并且从基板15的表面侧注视RFID芯片10的一个面的平面图。图3是示出图2所示的W-W线处的RFID传感器标签200的剖面构造的剖面图。图4是示出图2所示的W-W线处的RFID传感器标签200的剖面构造的变形例的剖面图。图5是示出图2所示的W-W线处的RFID传感器标签200的剖面构造的变形例的剖面图。图6是示出在RFID传感器标签200和读写器（reader-writer）300间进行无线通信时的方式的图。图7是示出通信电路100的结构的框图。图8是表示RFID传感器标签200的周围温度、色素板（dyeplate）30的颜色的状态和光接收部LR接收的光的照度的推移的一个例子的图。图9是表示光传感器105的光接收部LR接收从光源LS照射的光的情况和接收从光源LQ照射的光的情况的图，所述光源LS发出处于特定的波长范围内的波长Wrf的光，所述光源LQ发出处于特定的波长范围外的波长Wx的光。图10是示出设置有光学滤波器（opticalfilter）40的情况下的、图2所示的W-W线处的RFID传感器标签200的剖面构造的一个例子的剖面图。图11是示出设置有光学滤波器40的情况下的、图2所示的W-W线处的RFID传感器标签200的剖面构造的另一个例子的剖面图。图12是示出设置有光学滤波器40的情况下的、图2所示的W-W线处的RFID传感器标签200的剖面构造的另一个例子的剖面图。图13是用于说明光学滤波器40的作用的图。图14是摘录图1所示的区域a1并且从基板15的表面侧注视根据另一个实施例的RFID芯片10的一个面的平面图。图15是示出图14所示的W-W线处的RFID传感器标签200的剖面构造的剖面图。图16是示出图14和图15所示的RFID芯片10所包含的通信电路100A的结构的框图。图17是表示具有图14~图16所示的结构的RFID传感器标签200的周围温度、色素板30A的光反射率和光接收部LR接收的反射光的照度的推移的一个例子的图。图18是示出图14所示的W-W线处的RFID传感器标签200的剖面构造的另一个例子的剖面图。图19是示出图14所示的W-W线处的RFID传感器标签200的剖面构造的另一个例子的剖面图。图20是示出图14所示的W-W线处的RFID传感器标签200的剖面构造的另一个例子的剖面图。具体实施方式以下，参照附图并详细地说明本专利技术的实施例。图1是从天线形成面的上方注视作为本专利技术的通信装置的无源（passive）型的RFID传感器标签200的平面图。RFID传感器标签200包含：包含具备光传感器的通信电路的RFID（RadioFrequencyIdentification，射频识别）芯片10、基板15、通信用的天线20a、20b、以及色素板30。天线20a和20b的每一个由例如导电性的布线材料构成，被以蜿蜒的方式印刷在基板15的一个面上。如图1所示那样，天线20a的端部Ea和天线20b的端部Eb以彼此间隔规定的距离的方式相向。基板15为由例如PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）等构成的柔性基板。在这些天线20a的端部Ea和天线20b的端部Eb的上部以将两者连结那样的方式配置RFID芯片10。图2是摘录在图1中由虚线包围的区域a1并且从基板15的表面侧注视RFID芯片10的一个面（以下，称为表面）的平面图，图3是示出图2所示的W-W线处的RFID传感器标签200的剖面构造的剖面图。如图2和图3所示那样，在RFID芯片10中的与基板15的一个面相向的面（以下，称为RFID芯片10的表面）上，设置有光传感器（后述）的光接收部LR以及作为外部端子的焊盘Pa和Pb。在RFID芯片10的表面上如图2和图3所示那样在天线20a的端部Ea与天线20b的端部Eb之间的区域内配置有光接收部LR。再有，在图2所示的一个例子中，都沿着在RFID芯片10的表面上的外围的一片配置有焊盘Pa和Pb，但是，每一个也可以被配置在RFID芯片10的表面的对角线上。总之，只要在接收或发送特性良好的位置分别配置焊盘Pa和Pb即可。如图3所示那样，焊盘Pa经由凸起（bump）材料Ba与天线20a电连接，焊盘Pb经由凸起材料Bb与天线20b电连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通信装置，其特征在于，具有：构件，包含光学特性根据周围的环境的变化而发生变化并且维持变化后的所述光学特性的、功能性色素材料；光传感器，被设置为具有光接收部且经由了所述构件的光被入射到所述光接收部，并且，对入射到所述光接收部的光的照度进行检测；以及通信控制部，发送信息，所述信息表示由所述光传感器检测出的所述照度。

【技术特征摘要】
2018.03.28 JP 2018-0614941.一种通信装置，其特征在于，具有：构件，包含光学特性根据周围的环境的变化而发生变化并且维持变化后的所述光学特性的、功能性色素材料；光传感器，被设置为具有光接收部且经由了所述构件的光被入射到所述光接收部，并且，对入射到所述光接收部的光的照度进行检测；以及通信控制部，发送信息，所述信息表示由所述光传感器检测出的所述照度。2.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，包含电源电路，所述电源电路基于接收到的无线高频功率来生成电源电压，所述光传感器和所述通信控制部接收由所述电源电路生成的所述电源电压来进行工作。3.根据权利要求1或2所述的通信装置，其特征在于，所述周围的环境为温度环境，所述功能性色素材料为在所述周围的温度以规定的温度阈值为界发生了变化时颜色发生变化、在所述颜色的变化后不管所述周围的温度都维持变化后的颜色的状态的、不可逆性的感温材料，在所述光传感器中，针对所述功能性色素材料的所述变化后的颜色的波长的、所述照度的检测灵敏度与针对所述功能性色素材料的变化前的颜色的波长的、所述照度的检测灵敏度不同。4.根据权利要求1~3的任一项所述的通信装置，其特征在于，包含存储器，所述存储器存储有表示基准照度的信息，所述通信控制部基于对由所述光传感器检测出的所述照度与在所述存储器中存储的所述基准照度的大小进行比较后的比较结果，发送表示是否在所述环境发生了变化的环境变化信息。5.根据权利要求1~4的任一项所述的通信装置，其特征在于，在入射到所述光接收部的光的路径中设置有对特定的波长范围外的光的透射进行抑制的...

【专利技术属性】
技术研发人员：小田大辅，
申请(专利权)人：拉碧斯半导体株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP